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0708 115
Auswirkungen von Kationenaustauschvorgängen auf die Dichtwirksamkeit von geosynthetischen Tondichtungsbahnen (Bentonitmatten)
5.113
IDN 706566
Forschungsstelle Technische Universität München, Lehrstuhl und Prüfamt für Grundbau, Bodenmechanik und Felsmechanik (Prof. Dr.-Ing. E.h. R. Floss)
Bearbeiter Heyer, D.
Ranis, D.
Auftraggeber Bundesministerium für Verkehr, Bonn
Stand Abschluss: April 2001

Bei geosynthetischen Tondichtungsbahnen (Betonitmatten) ist Ton zwischen zwei Geotextillagen fixiert. Ein früheres Forschungsvorhaben definierte die Anforderungen an Betonitmatten zum Einsatz im Grundwasserschutz an Straßen in Wassergewinnungsgebieten gemäß RiStWag und entwickelte Versuchstechniken für Eignungsprüfungen, wobei die generelle Eignung ohne Berücksichtigung des Kationenaustausches festgestellt wurde. Der Einfluss dieses Austausches kann durch Eignungsprüfungen mit behandelten Proben überprüft werden. Aufgrabungen mehrjährig verlegter Bentonitmatten zeigten bei größerer Überdeckung tendenziell höhere Wassergehalte. Bezüglich des Kationenaustausches wurde keine Korrelation zur Einbausituation festgestellt. Die Permittivität (Durchlässigkeitsverhalten) künstlich im Labor gealterter Natrium-Bentonitproben korrelliert gut mit der von feldentnommenen Proben. Die feldentnommenen Proben mit geringer Überdeckung, die infolge Austrocknung niedrige Entnahmewassergehalte hatten, zeigten teilweise erhebliche Überschreitungen der Permittivitätsanforderungen. Bentonitmatten sind auch bei Kationenaustausch zum Grundwasserschutz in Wassergewinnungsgebieten geeignet, wobei die Eignung durch die empfohlenen Prüfungen nachzuweisen ist. Die Austrocknung ist durch Vorgabe einer Mindesteinbautiefe (>0,8 m) zu minimieren, da das Quellvermögen und damit die Rissheilung bei Kohlenwasserstoff-Zutritt vermindert wird und damit im Schadensfall erhöhte Durchlässigkeiten zu erwarten wären.

Veröffentlichung Informationen Forschung im Straßen- und Verkehrswesen: Straßenbau und Straßenverkehrstechnik, Lieferung Nr. 72, 2001; Heyer, D.; Ranis, D.: Geosynthetische Tondichtungsbahnen zum Grundwasserschutz: Teil 2: Auswirkungen von Kationenaustauschvorgängen auf die Dichtungswirksamkeit von geosynthetischen Tondi chtungsbahnen (Bentonitmatten) Bonn: DMB Bundesdruckerei, 2002 (Forschung Straßenbau und Straßenverkehrstechnik (BMVBW, Bonn) H. 848) S. 57-186